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公開番号2025147284
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024047489
出願日2024-03-25
発明の名称ガード触媒の評価方法
出願人コスモ石油株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C10G 45/04 20060101AFI20250930BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】より実機に近い条件で評価可能であり、かつ評価結果の再現性の高い、ガード触媒の評価方法の提供。
【解決手段】直接脱硫反応用のガード触媒の評価方法であって、固定床流通式反応器内に形成されたガード触媒層に常圧蒸留残油及び減圧蒸留残油のいずれか一方又は両方を供給することにより行い、前記ガード触媒層の温度は100℃以上であり、前記ガード触媒は、無機酸化物を含み、前記固定床流通式反応器の内径に対する前記ガード触媒の粒径の割合が2～30%である、ガード触媒の評価方法。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
直接脱硫反応用のガード触媒の評価方法であって、
固定床流通式反応器内に形成されたガード触媒層に常圧蒸留残油及び減圧蒸留残油のいずれか一方又は両方を供給することにより行い、
前記ガード触媒層の温度は１００℃以上であり、
前記ガード触媒は、無機酸化物を含み、
前記固定床流通式反応器の内径に対する前記ガード触媒の粒径の割合が２～３０％である、ガード触媒の評価方法。
続きを表示（約 280 文字）【請求項２】
前記ガード触媒は、前記無機酸化物に水素化活性成分が担持されたガード触媒である、請求項１に記載のガード触媒の評価方法。
【請求項３】
前記固定床流通式反応器内において、前記ガード触媒層の後段にさらに脱金属触媒層が形成されている、請求項１又は２に記載のガード触媒の評価方法。
【請求項４】
前記ガード触媒の粒径は、１～４ｍｍである、請求項１又は２に記載のガード触媒の評価方法。
【請求項５】
前記ガード触媒層の充填体積は、５～６０ｍＬである、請求項１又は２に記載のガード触媒の評価方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガード触媒の評価方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
重油の需要減少により、主な重油基材である、原油を常圧蒸留装置により処理して得られる常圧蒸留残渣油や、前記常圧蒸留残渣油を減圧蒸留装置により処理して得られる減圧蒸留残渣油を付加価値の高い軽質留分へと効率よく変換する技術が求められている。
【０００３】
重油基材を軽質留分へと変換する技術として、常圧蒸留残渣油や、常圧蒸留残渣油と減圧蒸留残渣油の混合油等の原料油を、流動接触分解装置で処理を行い、ガソリン、灯油、軽油等の軽質留分を製造するプロセスが知られている。
【０００４】
流動接触分解装置で処理される原料油は、目的の軽質留分の規格を満足するため、また流動接触分解触媒保護の観点から硫黄分を一定のレベル以下に低減させる必要がある。したがって、前記常圧蒸留残渣油や前記混合油は水素化処理触媒により水素化処理を行った後に、流動接触分解装置で処理が行われる。
【０００５】
より多くの重油基材を軽質留分へ変換する上では、前記原料油の処理量の増加、特に減圧蒸留残渣油の処理量の増加が必要となる。一方、これらの原料油には、残留炭素や金属などの不純物が含まれており、これらの不純物が水素化処理触媒に堆積し、細孔を閉塞することにより、水素化処理触媒の活性の低下が起こる。さらに、反応器内で原料油の偏流や差圧が発生し、安定な運転を妨げる。
【０００６】
そのため水素化処理では、反応器の入り口側に前記不純物を捕捉するためのガード触媒が用いられている。また、ガード触媒の後段には脱金属触媒が用いられている。ガード触媒は、主に原料油に含まれる固体の金属や残留炭素を捕捉する。また、脱金属触媒は主に原料油に溶解している金属を捕捉する。
【０００７】
ところで、水素化処理の実機の運転においては、上述のガード触媒、脱金属触媒、水素化処理触媒の変更や原料油、圧力、温度等の反応条件の変更を行うことがある。このような場合、実機において上記変更した反応条件の検討を行うことはリスクが高く、実機を模した小規模の触媒性能評価装置（ベンチスケールの装置）によってこれらの変更条件を検討することが望ましい。また、触媒由来の反応不具合が発生した場合に、実機を使用して、その不具合の原因解析を行うことは非効率的であり、ベンチスケールの装置によって、より短時間で不具合の原因解析を行うことが望ましい。
【０００８】
上述の脱金属触媒、水素化処理触媒では、実機を模したベンチスケールの装置での触媒評価方法が種々提案されている。一方、ガード触媒では、実機を模したベンチスケールの装置での触媒評価方法は確立されていない。これらの触媒は、成形体として使用されるが、ガード触媒は、脱金属触媒や水素化処理触媒に比べて大きく、ベンチスケールの装置でそのまま評価することは困難である。
【０００９】
特許文献１では、事前に４００℃で１時間乾燥処理を行った粉末状の酸化鉄の１００ｇを市販の灯油９Ｌに懸濁し、これをアクリル多孔板の上からアクリル円筒内に充填されたガード触媒層に５Ｌ／分の速度で２分間流し、ガード触媒層の酸化鉄の捕捉能を評価している。このような、模擬液を使用した常温でのガード触媒の評価方法は、コールドフロー法として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０２４－１８４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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